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便携式恒温电烙铁控制器 本帖主对外承接开发, 联系作者
枯凡
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该帖子为嘉立创认证过的开发案例,案例是对作者实际开发产品的介绍,您可以通过这些案例去找到和自己产品相关的一些方案或解决途径。 查看更多案例 >>
发表于2016-10-31 23:17:11 | 显示全部楼层
1# 电梯直达

便携式恒温电烙铁控制器   

  1. 1、作品简介 (用途、目的和意义)

当提到恒温电烙铁,广大电工首先想到的应该是一个936那样的大家伙,然而那确实太大了,如果你带着936出差的话(很不幸,我以前就带着936跑过四五个城市)。这也是我这个便携式恒温烙铁控制器的出生许可证,目标尺寸:普通U盘大小,以后出差时电烙铁控制器就藏在J-Link的盒子里面,毕竟我出差必然要带J-Link。供电则使用笔记本的适配器,或者其他直流电源,6V-24V之间都可以。

纯属个人工具,所以到目前为止也没有给她穿个外壳,用料也是手边有啥就用啥,参加本次活动也是想看看如果有很多朋友需要的话就改进一下结构和用料,做到更小更便宜。

  1. 2、作品亮点(如果有请写出)
  2. 1、OLED显示屏,给控制器换一张萌萌的脸;
  3. 2、PID算法实现快速恒温;
  4. 3、卡尔曼滤波算法,告别噪声干扰,还你一个漂亮的波形;
  5. 4、串口控制台(使用匿名科创的地面站,在此感谢!),调试利器;
  6. 5、STM32的双ADC同步采样,软件上消除工模干扰。

作品制作过程中使用的技术价值可能远远超过产品本身。

  1. 3、系统构架图
  2.  

     

  1. 4、原理图

原理图过于简单,不做过多描述,直接上图:

 

  1. 5、材料清单(BOM列表)
  2.  
  3. 电源芯片MP2307         http://www.szlcsc.com/product/details_33595.html
  4. 场效应管IRF7832        http://www.szlcsc.com/product/details_3384.html
  5. 功率电感10uH           http://www.szlcsc.com/product/details_55003.html
  6. 贴片晶z16M            http://www.szlcsc.com/product/details_13304.html
  7. 显示屏 0.96’OLED

  1. 6PCB实物图

       

        

 

 

     

        

              

          

          

  1. 7、软件部分的描述(扩展选项,可不写)

    

     

         

  1. 串口控制台实现实时温度原始波形(蓝色)和经过卡尔曼滤波之后(紫色);并可通过串口指令随时调整卡尔曼参数 FILTER@30@0.001@0.61 FILTER为指令识别,控制台可以实现多种控制,比如PID参数调整或者其他任何参数修改,
  2. @为分隔符;第一个数值30为测量噪声即是measureNoise_R,第二个数值0.001为过程噪声processNiose_Q,第三个参数为最初估计值,最好不要为0,否则滤波器会认为你给定的初值是最优结果。
  3.  
  4. PID参数调整时的界面跟这个基本一致,可以随时参照温度响应曲线修改参数已达到理想的控制效果,PID参数整定是个体力活,在此就不做过多介绍了,有需要的朋友可以找我交流。
  5. PID参数整定是使用指令格式为PID@kp@ki@kd  实际上此串口控制台的通用格式为CMD_TYPE@para_1@para_2@para_3 目前支持三个参数,对参数数目没有具体要求, 可以在程序中修改。

        

 

  1. 8、作品演示(扩展选项,可不写)

如果您的作品想给大家演示,欢迎您以视频的方式SHOW给大家看看。

  1. 9、总结

枯凡
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发表于2016-11-02 21:55:36   |  显示全部楼层
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发表于2016-11-02 13:50:52  2# 什么时候出套件卖啊!

目前没有考虑出套件哦,做这个纯属是个人工具,如果你想要我可以提供文件,你自己做一个,毕竟做一个也挺好玩的!

如果想要的朋友多我才考虑优化电路结构,那时候再出套件,尽量做得好看些、便宜些。目前这个用料是比较浪费的。

枯凡
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发表于2016-11-02 22:07:04   |  显示全部楼层
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发表于2016-11-02 14:42:27  3# 好想法,我也很喜欢,考虑多点,没有必要这么小,建议便携式手掌大小的理由如下:保守的说,线路线宽多少?如果常见的线宽限制电...

这个版本供电线宽是40mil的,理论通过2.3A电流,我这个持续焊板4个小时以上不会出问题,在供电电压比较低的时候功率也达不到额定值,加热会变慢,测试过12V的电源。最开始打算电源线上镀锡或者埋铜线,不过查了一下资料觉得40mil够了就没有直接盖油了。

 

目前这个版本完全没有工业设计的概念,说实话我也不懂工业设计,后期如果大家想要我的话我再改进

枯凡
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发表于2016-11-02 22:11:55   |  显示全部楼层
10#
发表于2016-11-02 14:54:43  4# 建议2显示屏太花哨,也容易摔坏,,,方法1改成声音提示更实际。方法2或者同时改成led4个灯,1个灯表示100度,最后1...

显示屏就是为了好看,而且这个东西不仅仅是电烙铁,更换软件就变成了一个智能浇花器了, 我今晚之内会发另外一个帖子,利用这个硬件做成一个浇花用的

语音的太麻烦,LED实现辨识度不高,不过你提的这个思路很好!有些只针对开发人员的指示用这个方法很好,别人看不懂,只有专业的才能“解密”。哈哈哈

枯凡
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发表于2016-11-02 22:18:42   |  显示全部楼层
11#
发表于2016-11-02 15:17:39  5# 另外我x宝上也搜索了。好看的特别小,贴片的。还有款大的全是插件,脚也很密。我感觉那是商品化的板子,不是爱好者玩的。改元器...

非常感谢您的持续回复,这个版本硬件的可玩性不高,总的也就没有几个器件,改动的可能性不会很大,主要还是软件好玩

预热保护加热体这个事情我还真没有考虑过呢,都是一上来就满功率加热后续再利用PID算法降低功率以便最短的时间内达到可以焊接的目的。以后可考虑增加预热功能,这个软件上实现也比较方便。

枯凡
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发表于2016-11-02 22:24:09   |  显示全部楼层
12#
发表于2016-11-02 15:24:26  6# 建议3电路供电切换问题电烙铁使用电池方式在焊接时候保温,同时保护焊接件防止静电击穿问题,我不知道楼主注意到了没有。

静电这个问题真难住我了,烙铁手柄里面的5根线其中一根是接外壳的,但是由于这个是直流电源供电的,所以那个地线就被我置空了,因为我真不知道接哪里合适,如果你能给个建议,感激不尽。

保温这个不知是不是烙铁温度保持, 烙铁温度是能一直保持在设定的温度线上非焊接状态温差不超过1度,这个是PID的作用。


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